电脑桌面
添加小米粒文库到电脑桌面
安装后可以在桌面快捷访问

高二物理 交变电流的有效值和平均值VIP免费

高二物理 交变电流的有效值和平均值_第1页
1/3
高二物理 交变电流的有效值和平均值_第2页
2/3
高二物理 交变电流的有效值和平均值_第3页
3/3
高二物理交变电流的有效值和平均值交变电流的有效值(交流的有效值是根据电流的热效应来规定的.让交流和直流通过相同阻值的电阻,如果它们在相同的时间内产生的热量相等,就把这一直流的数值叫做这一交流的有效值)是一个非常明确的概念,它是根据电流的热效应来定义的,由于2PIR,所以电流的热功率是一个与电流的二次方成正比的物理量,电流有效值的二次方是交变电流瞬时值的二次方在时间上的平均值.而电流的平均值在教材中并没有明确的提出来,但是在电磁感应这一章的第二节出现了Et,很显然从本质上就是一个平均电动势.而与之对应的电流EIRRt就应该是一个平均电流,也就是电流的平均值,它是电流瞬时值在时间上的平均.很显然平方的平均和平均的平方是完全不同的两个概念,因而电流的有效值和电流的平均值是截然不同的两个概念.电流的平均值主要用来解决某段时间内通过导体截面电量的问题,而电流的有效值主要用来解决电流的热效应或做功的问题,下面结合一两个例子来说明以下.例1如图所示,封闭正方形线圈与匀强磁场垂直,现将线圈匀速拉出磁场,第一次用速度v拉出,第二次用速度2v拉出,求两次通过导线截面的电量之比.解:设磁场的磁感应强度为B,正方形线圈的边长为L,因为Et①Ltv②2BSBl③EIR④qIt⑤联立这几个方程可得:2BlqItttRRR,∴通过线圈截面的电荷量q与线圈的速度v无关,∴12:1:1qq.例2如图所示,金属杆AB长为2l,有一匀强磁场垂直导轨平面,其磁感应强度B变化如图,两光滑金属导轨之间的距离为l,杆以B点为轴在导轨平面内做角速度为ω的匀速转动,求杆在转过四分之一圆周的过程中通过电流计的电量.用心爱心专心vB解:有电流流过的过程为从图示位置到虚线位置的过程,∴133t21EIRtRtR又∵2222232BSktll1110BS∴22223322ktllkllItRR∴222233223kllkllqIttRR例3如图所示虚线框中是有理想边界的匀强磁场,磁感应强度大小为B,边长为l的正方形线圈以角速度ω绕对称轴(磁场边界)由图示位置转过90°,设线圈总电阻为R,求此过程中线圈中产生的热量.分析:题目的要求很明确,应用2QIRt就能解决问题,关键是如何解决电流的问题.用心爱心专心AGBA1t/sBB=kt方法一:EIR①Et②22122BlBl③2t④2QIRt⑤联立以上几个式子可的:242BlQR方法二:2max2BlIBS①max2II②2QIRt③2t④联立以上四式可得:2416BlQR两种方法出现了两个结果,那个有问题呢?方法一利用的是平均电流,而方法二利用的是交变电流的有效值.很显然产热问题不能用平均值来解决,那么在线圈转动的过程中线圈中产生的电流是不是交变电流呢?有效值能否采用正弦交流电的有效值的求法来解决呢?这就要分析题目所给的情况,题目中的线圈在转动过程中产生的恰好是正弦交变电流,所以方法二的解题思路和结果是正确的.由以上的例题也能看出电流的有效值和平均值的区别,分清了两个概念的内涵就能准确解决这类问题,希望能对同学们有所帮助.用心爱心专心

1、当您付费下载文档后,您只拥有了使用权限,并不意味着购买了版权,文档只能用于自身使用,不得用于其他商业用途(如 [转卖]进行直接盈利或[编辑后售卖]进行间接盈利)。
2、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。
3、如文档内容存在违规,或者侵犯商业秘密、侵犯著作权等,请点击“违规举报”。

碎片内容

高二物理 交变电流的有效值和平均值

您可能关注的文档

确认删除?
VIP
微信客服
  • 扫码咨询
会员Q群
  • 会员专属群点击这里加入QQ群
客服邮箱
回到顶部